Estación Depuradora de Agua Residual (EDAR) la Rioja: Dónde ahorrar en los consumos de agua de un matadero de aves
Las aguas residuales de las industrias avícolas contienen altas concentraciones de materia orgánica, sólidos suspendidos, grasas, nitrógeno y fósforo. Su composición y flujo generalmente varían dependiendo del proceso industrial, tamaño de las instalaciones, número de animales sacrificados, eficiencia en la recolección de la sangre y subproductos, consumo de agua por ave sacrificada y manejo del agua en el proceso industrial. En este sentido, no contar con un tratamiento adecuado de estos efluentes puede ser catastrófico tanto para la empresa como para el medio ambiente.
La industria avícola cuenta con una cadena productiva constituida por varias fases o eslabones como alimento, engorde y sacrificio; cada una con procesos que responden a necesidades particulares. La fase de sacrificio consta de varias etapas como la recepción de aves, sacado de jaulas y colgado, aturdimiento, desangrado, escaldado y desplumado. Luego pasan a un proceso de evisceración: Cortado de patas y cabeza, lavado de canales y enfriamiento. Ya por último pasan al proceso de despiece, clasificación y envasado.
En un matadero se consume agua en casi todas las operaciones, con diferentes fines (limpieza, transporte, enfriamiento, etc, con lo que se genera una elevada cantidad de aguas residuales. Estas aguas presentan una elevada carga contaminante, destacando el contenido en materia orgánica y grasas, además de sólidos en suspensión de pequeño y gran tamaño (plumas, huesos, restos sólidos orgánicos).
Antes de entrar a analizar en los consumos de agua más importantes en un matadero de aves, debemos estudiar las etapas que se pueden encontrar en las plantas de depuración de aguas residuales de mataderos aves:
Eliminación de sólidos: desbaste y tamizado
Cuando el agua residual llega a la cabecera de la depuradora arrastra una cierta cantidad de sólidos gruesos que deben ser separados para no impedir el correcto funcionamiento de los equipos posteriores. Para tal fin se pueden emplear rejas de gruesos para los sólidos de mayor tamaño y tamices para las partículas más finas.
Eliminación de grasas: desengrase
Es una operación imprescindible en el proceso de depuración de aguas residuales de matadero. Dichas aguas contienen un elevado porcentaje de grasas que, además de su carga contaminante intrínseca, pueden generar problemas en fases posteriores de la depuración como:
- Obstrucción de rejillas finas.
- Capa superficial en los decantadores, arrastrando a la superficie a partículas de materia orgánica impidiendo su sedimentación.
- Dificultades en la aireación durante el tratamiento biológico y contribución a la formación de “bulking”.
- Alteración en la digestión de los fangos.
- Incremento de la DQO.
Existen varios métodos de eliminación de grasas, como placas deflectoras, rasquetas de superficie, aunque el más utilizado es el de flotación.
Homogeneización
El vertido de aguas residuales de un matadero no es homogéneo ni constante, puesto que la actividad del matadero no es constante ni continua a lo largo de la jornada, ni a lo largo de la semana, el mes o el año. Es por ello que es necesaria una balsa de homogeneización, con objeto de que el agua entre en la planta depuradora siempre con las Tratamiento de fangos.
Las balsas de homogeneización deberán ser lo suficientemente grandes para absorber las puntas de caudal y carga contaminante, y conviene que estén provistas de agitación para conseguir una mezcla más homogénea y de aireación para evitar fermentaciones indeseadas.
Neutralización
Consiste en la adición de reactivos químicos al agua con objeto de modificar su pH, de manera que éste se sitúe en el rango adecuado para el tratamiento biológico (6,5 – 8,5). Los reactivos utilizados para este fin son ácidos y bases como cal, sosa, carbonato sódico, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico… También es posible neutralizar unas corrientes ácidas con otras básicas en caso que se disponga de ambas.
Tratamiento de los residuos del pretratamiento
Es necesario tener en cuenta que algunos residuos del pretratamiento de las aguas residuales de mataderos avícolas se clasifican en la categoría 2 del Reglamento (CE) no 1774/2002, por lo que deberán seguirse las directrices de dicho Reglamento para su adecuada eliminación.
Separación de sólidos en suspensión
La parte principal de este tratamiento es el decantador primario, en el que sedimentan los sólidos en suspensión. Esto en el caso de que las partículas presenten una densidad mayor que la del agua. En caso contrario, se practicará una flotación. Si las partículas están en estado coloidal, puede ser necesario añadir coagulantes y floculantes para facilitar la sedimentación de las partículas.
Tratamiento biológico
Se utiliza cuando las aguas son biodegradables, cosa habitual en las aguas residuales procedentes de mataderos.
Se pueden distinguir dos grandes vertientes dentro del tratamiento biológico: tratamientos aerobios, que son aquellos que se realizan en presencia de oxígeno, y tratamientos anaerobios, sin oxígeno. Las bacterias que intervienen en uno y otro caso son diferentes, así como los productos obtenidos.
Los sistemas aerobios trabajan en presencia de oxígeno y los productos obtenidos son el resultado de la digestión de la materia orgánica por parte de las bacterias aerobias, con lo que se obtiene CO2 y agua y biomasa (fango). Tras el tratamiento biológico aerobio se encuentra la decantación secundaria, en la que sedimentan los fangos producidos y se purgan periódicamente, recirculando una parte al reactor de tratamiento biológico, con objeto de compensar las pérdidas de biomasa. Estos sistemas aerobios se utilizan para cargas orgánicas bajas.
Los sistemas anaerobios trabajan en ausencia de oxígeno. El gas producido (biogás) tiene una composición diferente, 35% de CO2 y 65% de CH4 aproximadamente, y trazas de otros gases como sulfuro de hidrógeno, amoniaco, etc. Los sistemas aerobios pueden tratar aguas con mayor contenido en materia orgánica.
Eliminación de nutrientes
El nitrógeno se elimina por el fenómeno de nitrificación-desnitrificación, que se provoca instalando zonas anóxicas alternadas con zonas aerobias en el reactor biológico. La eliminación de fósforo puede conseguirse por precipitación o también de forma similar a la utilizada para eliminar el nitrógeno.
Desinfección
Dependiendo de dónde se vierta el agua, podría ser necesaria una desinfección (si se vierte a dominio público hidráulico, por ejemplo). En este caso, pueden utilizarse diversos métodos, como carbón activo, resinas de intercambio iónico, ósmosis inversa, etc. pero el más habitual es la cloración.
Tratamiento de fangos
La primera fase del tratamiento de fangos es el espesamiento, que se puede realizar por gravedad o por flotación. Después se procede a la estabilización de los fangos, que se puede realizar por medios físico-químicos (estabilización con cal) o biológicos (digestión aerobia o anaerobia). El acondicionamiento posterior de los fangos consiste en la disminución de la humedad por medio de un tratamiento térmico o bien por floculación química. Después se aplica una deshidratación, que puede hacerse por centrifugación o por filtración (filtros de banda, filtros prensa…). Finalmente deben eliminarse los fangos, existiendo varias posibilidades: aplicación al terreno, compostaje, incineración, etc.
El elevado consumo de agua se debe principalmente a la necesidad de mantener unos exigentes estándares higiénicos y sanitarios. El agua se emplea en su mayor parte en las operaciones de limpieza y desinfección de equipos, instalaciones y utensilios de trabajo, así como en el lavado de canales
Los principales residuos en los mataderos avícolas son fundamentalmente de carácter orgánico y corresponden a aquellos materiales sin valor comercial que deben ser gestionados adecuadamente, independientemente de su grado de valorización.
Principales consumos de agua en un matadero de aves
Los consumos de agua más importantes de un matadero se concentran sobre todo en las operaciones de escaldado y de lavado de las canales. También se produce un consumo de agua significativo en el desplumado, aunque algo menor que en los casos anteriores.
Los principales usos del agua en los mataderos son:
- Limpieza y desinfección de equipos, instalaciones y vehículos.
- Lavado de las canales.
- Escaldado y desplumado.
Los ratios de consumo de agua pueden ser muy variables, dependiendo entre otros factores: del tamaño de la planta, de su antigüedad, del grado de automatización, de los procesos aplicados y especialmente de las prácticas de limpieza y desinfección. El último factor depende a su vez de la distribución de las distintas zonas de la instalación y por ende, la superficie de suelo dedicada a procesos. El factor superficie de suelo es muy importante ya que para mantener unas adecuadas condiciones higiénicas es necesario su lavado y desinfección frecuente, con el elevado consumo de agua que ello conlleva. Además, la intensidad de la limpieza tras concluir las actividades diarias de sacrificio es igualmente elevada independientemente del número de pollos sacrificados. Dicho de otro modo, las necesidades de agua de limpieza y desinfección de la zona de sacrificio y faenado al final de la jornada, no son tan dependientes de la cantidad de animales sacrificados como del tamaño de la superficie de las instalaciones.
Por el contrario, otras actividades grandes consumidoras de agua dependen más del número de animales que entran diariamente, como puede ser la limpieza de vehículos y el muelle de vivos, el lavado de las canales, etc.
En la mayoría de las instalaciones, el único dato que se maneja es el consumo total de agua a través de las lecturas del contador general, y en pocas ocasiones se dispone de los datos de consumos parciales por proceso o en las operaciones principales.
Las posibilidades de reducción del consumo de agua mediante ahorros directos o mediante la reutilización de corrientes residuales internas están siempre limitadas al cumplimiento de las estrictas especificaciones de higiene que permiten asegurar la calidad y seguridad alimentaria de los productos.
Una de las operaciones unitarias que más necesidades de agua presentan es el escaldado. En los equipos de escaldado el consumo de agua puede presentar valores medios muy dispares entre unos mataderos y otros, debido a que existen varias alternativas tecnológicas al respecto. En cualquier caso el consumo de agua en este punto tiende a ser elevado, incluso en los sistemas que disponen de recirculación de las aguas de escaldado, ya que se debe realizar un aporte continuo para compensar las pérdidas debidas al agua que arrastran los animales a su salida del escaldador.
La etapa de desplumado también es consumidora importante de agua. Para conseguir la eliminación total de las plumas es necesario combinar la acción de los dispositivos de flagelación junto con un abundante duchado con agua a presión. Además, así se cumple otro objetivo como es el enfriamiento de la superficie del animal tras haber sido sometido a la temperatura del escaldador.
Entre las principales razones que provocan un excesivo consumo de agua podemos encontrar:
- Mala gestión del agua por cultura y comodidad.
- No contar con los elementos adecuados de inyección y recogida.
- Uso deficiente del agua de duchas.
- Escasos dispositivos de corte automático
- Inadecuados dispositivos de limpieza o bajo índice de recirculaciones. Implicación
- •directa sobre el coste de consumo y vertido del agua.
- Recuperaciones de agua e incluso reutilizaciones